缩略图

建筑设计管理中信息化技术的运用探析

作者

张子昂

天津大学建筑设计规划研究总院有限公司

引言:在数字化背景下,建筑设计管理正经历从传统模式向智能范式转型。信息化技术不再局限于辅助绘图工具,转向重构设计流程、优化资源配置、提升协同效率。从三维建模到参数化设计,从BIM 协同到云端协作,技术迭代改变建筑师工作方式,推动建筑产业向精细化、集成化方向演进。为此,探析信息化技术在建筑设计管理中实践路径,剖析技术落地中的现实矛盾,揭示动态培训、权限管控、平台整合等策略对破解管理困境价值,为建筑行业在数字时代寻找可持续的转型突破口提供支持[1]。

1 信息化技术在建筑设计管理中的优势分析

1.1 效率提升

借助参数化设计工具,设计师可快速生成多版方案并实时比选,提升施工效率。智能碰撞检测系统可自动扫描多专业模型,对管线与结构冲突问题提前发现,避免施工阶段反复返工。云协作平台支持异地团队同步编辑,配合版本管理功能,可有效解决沟通时差与信息断层问题,在技术赋能下,设计周期缩短、决策响应加速、资源利用率提高。

1.2 成本节约

依托 BIM 技术三维物料清单功能可自动核算建材用量,避免过度采购导致资金沉淀。动态成本模拟系统可结合市场波动实时调整预算,降低材料涨价风险。使原本需 3 名工程师耗时两周的优化工作缩减至 1 人 3 天完成,而云端协作平台则将某超高层项目的多专业会审周期从 5 天压缩至 8h 。云存储与协同平台减少图纸打印和异地沟通差旅支出,设计变更成本也有所降低,资源浪费得到有效控制,资金周转效率提升,实现从设计到施工全链条成本管控。

2 信息化技术在建筑设计管理中存在的问题

2.1 技术要求快速迭代

新兴技术如 AI 生成式设计、实时渲染引擎等层出不穷,其底层算法逻辑、硬件适配需求及数据接口标准不断更新,设计团队需持续投入学习成本。例如,某设计院引入参数化设计平台在一年内经历三次版本升级,新增拓扑优化模块需重新配置计算节点,导致项目组因技术培训断层而临时停用该功能。再者,技术迭代周期与建筑项目长周期二者之间存在矛盾。通常商业综合体项目从概念设计到竣工验收需三年时间,在施工阶段将经历 BIM 标准版本更新、VR 交互设备换代等技术改革,设计团队若同步跟进所有技术更新,将导致人力及预算资源过度分散。若坚持使用原有技术路线,将面临交付成果在数字化评审阶段被判定为技术过时结论,对工程进度产生影响。

2.2 知识产权保护与数据共享的矛盾

数字化设计流程中,三维模型、结构计算文件等以数据包形式在多方协作中反复流转,但现行加密技术难以对开放共享及权限隔离平衡处理。例如,某设计团队采用云端协作平台时,结构工程师需将含专利算法抗震分析模块上传至共享服务器,虽使用权限分级限制访问,但客户方技术顾问需经过合法端口导出数据副本,增加技术泄露风险。再者,建筑企业为获取市政项目竞标资格,需向第三方平台提交 BIM 模型进行能耗模拟评分,模型中嵌套定制化族库会被平台方以公共数据优化形式进行二次开发,设计方却因合同条款模糊难以追责[2]。

2.3 数据互通难题

设计流程中,建筑、结构、机电等专业数据格式差异导致信息传递存在失真问题。例如,某商业综合体项目在方案深化阶段,因坐标系不统一导致柱网偏移,迫使工程返工。而机电团队采用不同厂商管线综合软件,其生成碰撞报告因数据接口封闭,难以直接关联至 BIM 模型中具体构件,需人工比对图纸逐条标注。再者,设计方为满足绿色建筑认证需求,需将能耗模拟数据导入申报平台,但平台仅支持特定版本 IFC 格式,但设计软件最新版导出文件因字段缺失被系统判定无效,导致数据反复修正。

3 信息化技术在建筑设计管理中的优化策略

3.1 建立动态技术培训与更新机制

信息化技术迭代加速下,针对基础层,要求工作人员每季度完成软件功能模块认证考核,例如将Revit 族库制作、Dynamo 基础脚本等技能拆解为 15min 短视频课程。对于进阶层,按 BIM 协调师、AI 设计研究员等岗位定制技术方案,允许施工人员在虚拟项目中试用未正式采购的插件,其测试报告对企业技术采购决策产生一定影响。对于前瞻层,应与高校实验室共建施工计划,例如,某设计院凭借其机制,使结构工程师在参数化设计平台更新后短时间掌握新拓扑优化模块,将异形建筑用钢量测算效率提升,避免因技术断层导致项目返工风险。

3.2 构建分级权限管理与区块链存证体系

信息化技术赋能下,在方案设计阶段,建筑师可对模型几何进行修改,但结构工程师仅有查看结构计算参数权限。进入施工图阶段,项目经理凭借动态权限升级获得成本数据导出权,系统自动记录其操作日志并生成不可篡改区块链存证节点。某设计院在新区项目中试点该体系,将 BIM 模型构件与智能合约绑定,当施工方修改预制构件尺寸时,系统自动触发区块链存证并同步至业主、监理方,保证设计变更可追溯。存证数据采用 IPFS 分布式存储技术,使图纸、计算书等核心文件在云端以防被篡改,即便发生纠纷,司法机构也可凭借区块链浏览器对原始证据快速调取[3]。

3.3 集成化平台应用

信息化技术驱动下,设计端使用 API 接口将 Revit、Rhino 等建模工具与云端平台进行联动,例如某设计团队将参数化幕墙模型接入集成平台后,需对立面曲率参数进行调整,平台自动触发结构计算、能耗模拟及成本估算模块,使方案优化周期得到压缩。协作端建立跨专业数据舱,将建筑、机电、景观等模型转化为轻量化数据包,支持施工方凭借移动端 AR 扫描现场直接比对设计数据,某商业综合体项目对管线碰撞隐患问题及时发现,降低损失。交付端将 BIM 模型与运维系统对接,运维人员扫码即可获取设备参数、维修记录及备件库存,使故障响应效率得到提升。信息化技术在建筑设计管理中的优化策略如表 1 所示:

表 1 信息化技术在建筑设计管理中的优化策略

结论:

信息化技术作为建筑设计管理创新驱动力,凭借动态技术培训与分级权限管理机制,设计团队得以在技术迭代中持续进步,构建贯穿全生命周期的数据安全屏障,集成化平台落地实现多专业协同信息,使设计误差率降低、交付周期缩短。区块链存证与智能合约技术为设计成果确权提供新范式,有效缓解知识产权保护及数据共享直接的矛盾。未来,随着 AI 设计技术渗透,建筑设计管理将进一步向人机协同与虚实共生演进,而信息化技术持续迭代带来组织变革能力,将成为决定企业竞争力的主要变量,促使建筑行业不断创新发展。

参考文献:

[1]俞锦勋.建筑设计管理中信息化技术的应用与思考[J].中国住宅设施,2025,(03):43-45.

[2]张胤.建筑设计管理中信息化技术的应用与思考[J].居舍,2024,(09):120-123.

[3]杨琳.关于建筑设计管理平台上对于数字信息化技术的应用与探究[J].智能建筑与智慧城市,2024,(01):131-133.